JP2003145602A - 二軸延伸ポリプロピレンパール光沢合成紙の生産量と生産レートを向上させる製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パール光沢合成紙の製造工程における、無機
物添加粉末の分散性を向上し、該粉末由来の湿気や表面
処理剤の加熱に伴う発生気体のために形成される、押出
シートの孔やしみ斑を解消する。 【解決手段】 添加無機粉末を混合すべき樹脂と予め混
合して分散性が好適なマスターバッチ（無機物複合粒）
を予め作っておくことにより分散性を向上して、押出機
フイルターパックの目詰まりを防止して交換周期を大幅
に延長させ、また、押出機が最大回転数、最大押出量で
働く際に、本発明の無機粉末マスターバッチが予め分散
性に対する要求をクリアするので、ベント機構を組み合
わせることによりツインスクリューの混練効果が増し、
二軸延伸ポリプロピレンパール光沢合成紙の生産量と生
産レートを効果的に向上させ、該生産量と生産レートを２
倍以上に高めることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【0001】

【産業上の利用分野】本発明はパール光沢合成紙の生産
量と生産レートを向上させる製造方法に関するものであ
る。

【0002】

【従来の技術】この百年来、製紙工業における製造工程
の研究や設備性能は絶え間ない進歩を続けており、抄紙
機の生産能力はすでに１日当たり５００トン以上、機械
速度は１分当たり８００M以上、生産紙幅は５M以上に達
している。加えて全ラインでほとんどがフルオートマチ
ック生産になっており、製品の収量はほぼ１００％に達
し（製紙用パルプの含水率約１０％、紙の含水率約７
％、生産ラインはほぼ磨滅がないため）、また開発途上
国が伐採を行わずに低価格のパルプを供給したり、アメ
リカやカナダ、北欧などの先進国による経済規模を備え
たパルプの生産供給により、現在においてはコストの面
から言えば、天然紙製品が依然として事務用紙の主要な
使用対象である。

【0003】しかし、長期的保存性や防水性の面では、天然
紙製品はプラスチック材質との積層複合加工が必要であ
り、例えば書籍の表紙、手提げ袋、宣伝用チラシ、巻ラ
ベルなどがその用途となる。天然紙製品をプラスチック
と積層複合させるとリサイクルができなくなり、ゴミと
して処理するしかない。さらに、パルプの供給源におい
て樹木の大量伐採や人為的な生態破壊をもたらしこれを
効果的に制御できない場合には、地球温暖化やエルニー
ニョ現象がますます悪化し、人類の居住環境や気候に異
常をきたし、干ばつ、豪雨による災害が続けて発生し、
人類に大きな災害と修復不可能な代価をもたらすことに
なる。

【0004】現在、先進国は地球環境の保護という共通認識
を持っているが、こうした国々は同時に天然紙製品の使
用量が最も多い国でもある。その背景には天然紙製品は
現在のところ事務用紙の中で最も低廉な価格で供給でき
る材質であるという経済的問題がある。価格が比較的高
い合成紙製品においては、石油分解と重合により製造さ
れたプラスチック原料が、その獲得と製造工程の中で環
境の改変や破壊をもたらさず、製品が防水性や耐久性を
備え、繰り返し使用でき、コスト低減や環境資源の利用
減少につながるという利点を掲げても、経済性を考える
と依然として共感を得難く、このため用途は限られてい
る。

【0005】

【発明が解決しようとする課題】パール光沢合成紙の製
造工程において、そのカギとなる技術は、無機粉末を予
めマスターバッチ（複合粒）にしておき、主原料のポリ
プロピレンと混合させるだけで分散性に対する要求がク
リアできることで、これまでのパール光沢合成紙の製造
工程においては、無機物自体が湿気を帯び又は表面処理
剤が熱を受けて揮発し気体が発生するために、押出機か
ら押し出されるシートに孔やしみ斑ができ、製品の質に
影響したり生産量を向上させることができないという問
題がある。

【0006】

【課題を解決するための手段】本発明は、分散性が好適
な無機物複合粒を予め作っておくという生産方法を生み
出し、押出機フイルターパックの使用周期を大幅に延長
させ、フイルターパックの交換時に機械を止めるために
生産が中断したり、生産に異常をきたすという問題を改
善した。すなわち、押出機が最大回転数、最大押出量で
働く際に、本発明の無機粉末マスターバッチが予め分散
性に対する要求をクリアするので、ベント機構を組み合
わせることによりツインスクリューの混練効果が増し、
二軸延伸ポリプロピレンパール光沢合成紙の生産量と生
産レートを効果的に向上させ、該生産量と生産レートを
２倍以上に高めることができる。

【0007】本発明は、プラスチックポリプロピレンを材質
とし無機粉末を添加して行うあらゆる紙模倣化改質に運
用でき、三層共押出の方法によって厚さ２５〜２５０ミ
クロンの二軸延伸ポリプロピレンパール光沢合成紙製品
を製造し、当該製品の生産量と生産レートを効果的に向
上させ、品質や価格の上で天然木材を原料として製造さ
れる模造紙やアートペーパーにより近づくため、本発明
は様々な事務用紙などの製品の生産に広く使用すること
ができる。

【0008】この十年来、本出願人は合成紙の分野に資金と
開発力を投入し続け、独特な将来性のある技術を積極的
に研究開発し、天然紙製品に取って代わる、用途対象を
事務用紙とする合成紙製品を研究開発してきた。本出願
人はすでに台湾特許９３７２５号、７２２１８号、８１
７０７号、９６５４８号、１２１１１１号を取得し、ま
た日本、アメリカ、中国などで多くの特許を取得してい
る。製品のコスト構造が採用可能であるという条件下
で、市場に向けて天然紙製品とプラスチックの積層複合
加工に関する用途を積極的に推奨しており、天然紙製品
に取って代わることを期待している。コストの点から言
えば、現在日本のYUPO社、フランスのPOLYART合成紙会
社、アメリカのデュポン社TYVEK合成紙など世界各国で
は、採用可能な製品のコスト構造がまだ形成できていな
いのである。

【0009】上記の通り、事務用紙の用途として広く用いる
にはコスト構造が最大の課題であり、次に印刷性および
折りや装丁など後加工が課題となっている。現在のとこ
ろ、製紙用パルプの価格は１トン当たり３５０ドル、設
備の生産能力は１日当たり５千トン以上、ポリプロピレ
ンの価格は１トン６００ドル以上、パール光沢合成紙設
備の生産能力は１日当たり７０トンである。原料価格や
設備の生産能力から見ると、パール光沢合成紙は天然紙
製品と競争しても勝ち目がないように思える。しかし実
際にはコストを左右する次のような要素を含んでいる。 （１）設備投資額の差が大きく、減価償却に差が生じ
る。抄紙機の付属設備や汚染処理設備への投資は１台当
たり約３０億新台湾ドルであるが、パール光沢合成紙の
付属設備は１台当たり約１６〜１８億新台湾ドルであ
る。 （２）世界の環境保全的要請を受けて、パルプとポリプ
ロピレン原料の価格差が縮まっている。従って現在は、
パール光沢合成紙の単位時間当たりの生産量の引上げ、
単位重量当たりの加工賃の削減、製品の生産効率の向上
などによって製品コストを下げることが重要な課題にな
っている。

【0010】本発明が追求する生産量増加の重点は、すなわ
ち押出機の生産能力を向上させることであり、本発明の
方法によって押出機の回転数や規模を引上げて、効率の
よい生産を実現することである。本出願人が取得した第
９６５４８号、第１２１１１１号特許では、三層共押出
方式の基材層（中間層）に無機粉末（ＴｉＯ₂、ＣａＣ
Ｏ₃他）を用いて、サイドフィーダーを備えたベント式
ツインスクリュー押出機によって生産することを提起し
ている。当該特許は低廉でマスターバッチを前製造しな
い無機粉末を使用することにより、原料コストを削減す
るものである。当該特許はすでに製品の量産に十分に応
用されているほか、段階的な目標にも到達している。

【0011】しかし、生産量の向上を開発の目的としている
点から見ると、上記二つの特許は押出機の規模を広げる
中で、生産効率に影響を及ぼすという要素が生じてく
る。それは主に押出機の生産レートを高める際に、無機
粉末そのものがポリプロピレンとの混合時において分散
性が依然として不安定であるため、無機粉末が押出機フ
ィルターパックの口金などを塞ぐことが主な原因で押出
機フイルターパックの交換周期が短くなり、生産効率に
影響を及ぼし、生産量を向上させるという押出機の設計
目標をなかなか達成できない。

【0012】押出機の生産レート、生産量の向上という面で
は、通常次の２つの方法が用いられている。一つは回転
数を上げることで単位時間当たりの押出量を上げる方
法、もう一つは押出機の規模を拡大させる方法である。
無機粉末に良好な分散性を持たせるには、通常まず表面
処理を施すが、無機粉末の不規則性から処理できない部
分が残ってしまい、分散性に影響するため、押出機のス
クリューで長時間分散させて分散不良の問題を克服しよ
うとしても、最終的にフイルターパックにつまってしま
い、フイルターパックを頻繁に交換するため生産に影響
が出る。さらに、押出機の回転数を上げるか規模を拡大
させて生産量を引上げようとすると、無機粉末が実際に
押出機に留まる時間が大幅に縮まり、スクリューで長時
間分散させることができないので、フイルターパックの
交換頻度が高すぎて生産に影響がでることを避けられな
い。

【0013】また、パール光沢合成紙製品の比重もコストに
影響を及ぼす大きな要素となる。パール光沢合成紙の比
重の調整は、主に無機粉末を添加し、延伸により孔をあ
けることで行うが、無機粉末の添加が多いほど製品の比
重は低くなり、製品の単位面積当たりのコストも低くな
るため、無機粉末の添加量が製品コストを左右する。し
かし押出機の生産量向上において、無機粉末の分散性を
考慮すると大量添加することは難しい。

【0014】従って、押出機の回転数を向上させ押出機の規
模を拡大させて、さらに無機粉末の分散性に対する要求
を満たし、大量添加を達成するため、本出願人はまず無
機粉末を予めマスターバッチ（複合粒）にして分散性に
対する要求をクリアし、パール光沢合成紙の製造におい
て、主原料のポリプロピレンと混合させるだけで分散さ
せないことにより、フイルターパックの交換周期を大幅
に延長させると共に、押出シートに孔やしみ斑が発生し
製品の質に影響したり生産量を向上させることができな
いという問題を防いでいる。またツインスクリューで混
練効果を増せば、押出機の生産レートが上がりやすい。

【0015】上記の通り押出機の回転数向上においては、三
層共押出製造工程の基材層をメインとし、ベント機構を
備えたツインスクリュー押出機によって、無機粉末のマ
スターバッチ（複合粒）を使用して、押出機の回転数向
上または設備規模拡大を達成する。三層共押出の上、下
層である紙状層、樹脂層の組み合わせにおいては、使用
する無機粉末が一定の比率に達すれば印刷性の要件に達
するため、基材層のようにコストに対する配慮から大幅
に添加することもなく、設備価格が比較的低いシングル
スクリュー押出機を用いて、さらにホッパー付ベント機
構を備えればよい。

【0016】本発明の技術内容を明確にするため、次にポリ
プロピレン樹脂組成物および製造工程（押出、三層共押
出、冷却成形、二軸延伸、コロナ処理、巻取り）に従っ
て製造した厚さ２５〜２５０ミクロン、比重０．４５〜
０．９０の製品を取り上げ、生産量の高いパール光沢合
成紙の改良製造方法を説明する。

【0017】本発明のパール光沢合成紙の改良製造方法で得
られた生産量の高い製品（７）は、三層構造（上層、１
層以上の中間層、下層）からなる二軸延伸した積層製品
であり、その生産量を大幅に向上させる発泡中間層は、
ベント機構付ツインスクリュー主押出機（１２）によっ
て、ポリプロピレン３６〜93重量％、帯電防止剤０〜５
重量％、炭酸カルシウムマスターバッチ（炭酸カルシウ
ム含有４０〜７０％）５〜３５重量％、二酸化チタンマ
スターバッチ（炭酸カルシウム含有３０〜６０％）２〜
２０重量％、紫外線吸収剤０〜４重量％を含む組成物
を、ツインスクリュー主押出機（１２）前方のフィーダ
ー部分で十分に混合した後、当該主押出機（１２）内に
送り込み、ツインスクリューで混練、排気してから、組
成物をＴダイ（１４）の中スプルーに押し出す（図２参
照）。

【0018】上、下の紙状層と樹脂層は、２台のホッパー式
ベント機構を備えたシングルスクリュー主押出機（１
１）から、ポリプロピレン２０〜９３重量％、ポリエチ
レン樹脂０〜３０重量％、炭酸カルシウムマスターバッ
チ（炭酸カルシウム含有４０〜７０％）５〜３０重量
％、二酸化チタンマスターバッチ（二酸化チタン含有３
０〜６０％）２〜１５重量％、紫外線吸収剤０〜５重量
％の組成物を、前方のフィーダー部分で十分に混合した
後、当該副押出機（１１）に送り込み、シングルスクリ
ューで混練、排気してから、組成物をＴダイ（１４）の
上、下スプルーに押し出す。

【0019】上記の使用原料（主に無機粉末マスターバッ
チ）の製造について、前記無機粉末は、粒径０．１〜１
０ミクロンである炭酸カルシウム、二酸化チタン、珪藻
土、白土（クレー）、酸化カルシウム、二酸化珪素、硫
酸バリウムから選択使用でき、予め500~3500rpm回転数
の高速ミキサーで無機粉末と樹脂の混合比率が5重量
％：95重量％〜20重量％：80重量％の範囲にあるよう
に、ニーダで混練し、ついて１４０〜250℃の押出し機
でマスターバッチ（複合粒）にしておき、分散剤により
表面処理を行ってからマスターバッチにする。 前記予
め作っておくマスターバッチ無機複合粒は、炭酸カルシ
ウム、二酸化チタン、珪藻土、白土（クレー）、酸化カ
ルシウム、二酸化珪素、硫酸バリウムの中から２種以上
を混合して製造することができる。

【0020】上記で十分に混合した後の樹脂層や紙状層（７
１）、発泡中間層（７２）、樹脂層や紙状層（７３）の
組成においては、押出機（１）のＴダイの上、中、下ス
プルー内にそれぞれを押し出し、共押出成形を行って三
層樹脂組成物とし、さらにＴダイの出口スプルーから押
し出して、冷却成形装置（２）、縦方向延伸装置
（３）、横方向延伸装置（４）、コロナ処理装置
（５）、巻取装置（６）を経て、生産量を２倍以上に引
上げる三層構造を備えた積層パール光沢合成紙を得る
（図１参照）。

【0021】本発明のパール光沢合成紙は、ポリプロピレン
原料を用いており、本出願人の長年の経験により、ポリ
プロピレンの規格や使用上規制を受けないこと、ポリプ
ロピレンの分子量の分布が比較的広く、ＭＦＩ（熱溶解
指数）が３．０〜３．５の間であるため高速生産に最適
であることなどを十分に把握している。本発明に用いら
れるポリプロピレンは、例えばポリプロピレンのホモポ
リマー、ポリプロピレンのコポリマーなどである。本発
明で使用するポリエチレン樹脂は、HDPE,LDPEなどを含
めて、そのＭＦＩが０．１〜７のものを使用しており、
製造されるパール光沢合成紙は適度なスチフネス性と紙
模倣効果を備え、優れた紙面の粗さ、印刷の質、インク
の密着性を有している。

【002２】また、本発明のパール光沢合成紙が優れた白
色度、不透明度を備え、比重を低下させる効果が備わる
ように、本発明では無機粉末マスターバッチとして炭酸
カルシウム、二酸化チタン、珪藻土、白土（クレー）、
酸化カルシウム、二酸化珪素、硫酸バリウムの中から選
択使用し、先に表面処理してから、マスターバッチにし
ている。マスターバッチの粒径は０．１〜１０ミクロン
から選択でき、また１種または1種以上を混合して使用
し、使用する種類と用量はパール光沢合成紙製品が備え
持つべき物性によって決定する。

【00２３】本発明で採用する帯電防止剤は、二軸延伸ポ
リプロピレン（ＢＯＰＰ）に一般的に用いられる帯電防
止剤とするが、耐高温型であれば本発明のパール光沢合
成紙が持つ帯電防止力をさらに高めることができる。

【0024】本発明が高い生産量方式で生産できる要因に
は、原料の配合以外に、製造設備のマッチングも非常に
重要な要素であり、特に厚さの厚い製品（１５０ミクロ
ン以上）、低比重（比重０．７以下）における厚さの分
布と生産の安定性では、大きな配慮を必要とする。以下
に本発明の方法で製造したポリプロピレンパール光沢合
成紙について、製造工程で備える設備と手順について説
明する。

【0025】本発明のパール光沢合成紙の製造設備は、製造
手順に基づいて押出機（１）、冷却成形装置（２）、縦
方向延伸装置（３）、横方向延伸装置（４）、コロナ処
理装置（５）、巻取装置（６）を備える（図２参照）。

【0026】押出機（１）は、ホッパー式ベント機構を備え
る２台のシングルスクリュー副押出機（またはスリーブ
式ベント機構付ツインスクリュー押出機）（１１）、
（１３）、スリーブ式ベント機構を備えるツインスクリ
ュー主押出機（１２）に、それぞれＴダイ（１４）を組
み合わせて構成される。該押出機（１）の作業温度は、
選択する原料と生産レートによって設定するが、通常は
１８０〜２８０℃の範囲とする。

【0027】このうち、本発明の紙状層または樹脂層（７
１）、（７３）の組成配合材料は、それぞれシングルス
クリュー副押出機（またはスリーブ式ベント機構付ツイ
ンスクリュー押出機）（１１）、（１３）から送り込
み、シングルスクリュー副押出機（１１）、（１３）前
方のフィーダー部分で十分に混合してから、当該副押出
機（１１）、（１３）に送り込み、スクリューで混練し
た後、組成物をＴダイ（１４）の上、下スプルーに押し
出す。

【0028】本発明の発泡中間層（７２）の組成配合材料
は、スリーブ式ベント機構を備えたツインスクリュー主
押出機（１２）から送り込み、該押出機（１２）前方の
フィーダー部分で十分に混合してから、当該押出機（１
２）に送り込み、ツインスクリューで混練、排気後、組
成物をＴダイ（１４）の中スプルーに送り込む。本発明
の紙状層または樹脂層（７１）、発泡中間層（７２）、
紙状層または樹脂層（７３）の組成配合材料は、シング
ルスクリュー副押出機（１１）、ツインスクリュー主押
出機（１２）、シングルスクリュー副押出機（１３）内
にそれぞれ同時に送り込み、一緒にＴダイ（１４）に押
し入れ、共押出成形を行って三層樹脂組成物とし、押出
機（１）のＴダイ（１４）の出口スプルーから押し出
す。

【0029】冷却成形装置（２）は冷却ロール（ＣＲ）と水
槽（ＷＢ）を備え、作業温度は製品の積層片の厚さ、結
晶に対する要求、生産レートによって適温に調整する
が、通常は１５〜７０℃の間とし、１８０〜２８０℃の
高温で押出成形した三層樹脂組成物を共同冷却し、該樹
脂組成物を冷却させてから三層積層シートに成形する。

【0030】縦方向延伸装置（３）では冷却成形した三層積
層シートを予熱し、その温度は製品の積層シートの厚
さ、生産レート、製品の配合材料、比重に対する要求、
延伸する倍率によって適温に調整するが、通常は１１０
〜１５０℃の間とし、冷却成形した三層積層シートを予
熱、延伸、アニーリングしてから定形する。冷却成形し
た三層積層シートは、縦方向延伸装置（３）で延伸する
と、通常は延伸倍率３〜６倍で縦方向に延伸できる。

【0031】横方向延伸装置（４）では、縦方向延伸装置
（３）で縦方向に延伸した三層積層シートをさらに予熱
し、その温度は製品の積層シートの厚さ、生産レート、製
品の配合材料、比重に対する要求、延伸する倍率によっ
て適温に調整するが、通常は１４０〜１９０℃の間と
し、縦方向に延伸した三層積層シートを予熱、延伸、ア
ニーリングしてから再度定形する。縦方向に延伸した三
層積層シートをさらに横方向延伸装置（４）で延伸する
と、通常は５〜１３倍の延伸倍率で横方向に延伸でき、
アニーリングと冷却定形により本発明のパール光沢合成
紙製品ができる。

【0032】コロナ処理装置（５）では、定形したパール光
沢合成紙に対して２０〜１２０ｋｗの高周波コロナ処理
を行い、定形したパール光沢合成紙が持つ優れた平均的
な表面張力を向上させて、パール光沢合成紙にグラビ
ア、凸版、オフセット、ハーフトーン、箔押しなどの印
刷を施す際に、インクや金箔の密着性を優れたものにす
る。

【0033】巻取リ装置（６）は、張力を好適に調整しなが
ら、コロナ処理済の８Ｍ幅のパール光沢合成紙に対して
巻取りを行い、パール光沢合成紙製品に縒りが生じた
り、真直ぐ平らにならないといった問題を回避する。

【0034】上記の使用原料（主に無機粉末マスターバッ
チ）、使用設備（主にベント機構付ツインスクリュー主
押出機とホッパー式ベント機構付シングルスクリュー押
出機２台）に対する、台湾特許第９６５４８号特許にお
ける生産能力向上、フイルターパック交換周期の比較表
を次に示す。

【0035】

【表1】

【0036】本発明の技術内容をさらに明確にするため、次
に実施例をあげて本発明が特許要件（産業上の利用性、
新規性、進歩性）を確かに備えていることを説明する。
但し、本発明の特許請求の範囲はこれに限定されない。

【0037】実施例１：厚さ８０ミクロンの両面紙状面パー
ル光沢合成紙、書籍本文頁の印刷用紙に使用可能 ポリプロピレン（ＭＦＩ：３．２）４０重量％、ポリエ
チレン（ＭＦＩ：０．５）２０重量％、二酸化チタンマ
スターバッチ（二酸化チタン含有５０％）１０重量％、
炭酸カルシウムマスターバッチ（炭酸カルシウム含有６
０％）２８重量％、紫外線吸収剤２重量％を、ベント機
構付のシングルスクリュー副押出機（１１）、（１３）
前方のフィーダー部分でそれぞれ十分に混合した後、当
該副押出機（１１）、（１３）にそれぞれ送り込み、ス
クリューで混練してから、それぞれの組成物をＴダイ
（１４）の上、下スプルーに押し出す；別にポリプロピ
レン（ＭＦＩ：３．０）７０重量％、二酸化チタンマス
ターバッチ（二酸化チタン含有５０％）５重量％、炭酸
カルシウムマスターバッチ（炭酸カルシウム含有６０
％）２３重量％、帯電防止剤２重量％を、スリーブ式ベ
ント機構付のツインスクリュー主押出機（１２）前方の
フィーダー部分で十分に混合した後、当該主押出機（１
２）に送り込み、ツインスクリューで混練、排気してか
ら、組成物をＴダイ（１４）の中スプルーに押し出す；
押出機（１）の温度は１８０〜２８０℃の範囲に設定
し、上記３つの組成物をＴダイ（１４）内で共押出成形
して三層積層組成物とし、上層は紙状層または樹脂層
（７１）、中間層は発泡中間層（７２）、下層は紙状層
または樹脂層（７３）として、Ｔダイ（１４）の出口ス
プルーから押し出し、冷却成形装置（２）に送り、冷却
ロール３５℃、水槽の水温３０℃の条件下で、高温の三
層積層組成物を冷却成形して三層積層シートにした後、
さらに縦方向延伸装置（３）内でまず温度１２０〜１３
０℃で予熱し、三層積層シ-トを加熱軟化させてから、
延伸倍率５．３倍で縦方向に延伸しアニーリングして定
形する；次に、横方向延伸装置（４）内で再び１４５〜
１８５℃で予熱し、縦方向に延伸した三層積層シートを
加熱軟化させてから、延伸倍率８倍で横方向に延伸、ア
ニーリング定形して厚さ８０ミクロンの型内一体成形に
用いる三層共押出二軸延伸パール光沢合成紙にする；２
５℃で冷却した後、コロナ処理装置（５）に送り込んで
高周波でコロナ処理を行い、パール光沢合成紙の持つ平
均的な表面張力を高め、最後に三層共押出二軸延伸パー
ル光沢合成紙（７）製品を、巻取り装置（６）で巻き取
って厚さ８０ミクロンの書籍本文頁に使用できるオフセ
ット印刷用紙を製造する。本実施例で得られたパール光
沢合成紙の物性を表２に示す。

【0038】

【表２】

【0039】実施例２：厚さ１７０ミクロンの単面紙状面パ
ール光沢合成紙、書籍の表紙印刷用紙や手提げ袋などに
使用可能 ポリプロピレン（ＭＦＩ：３．２）４０重量％、ポリエ
チレン（ＭＦＩ：０．５）２５重量％、二酸化チタンマ
スターバッチ（二酸化チタン含有５０％）５重量％、炭
酸カルシウムマスターバッチ（炭酸カルシウム含有６０
％）２８重量％、紫外線吸収剤２重量％を、ホッパー式
ベント機構付のシングルスクリュー副押出機（１１）前
方のフィーダー部分で十分に混合した後、当該副押出機
（１１）に送り込み、スクリューで混練してから、組成
物をＴダイ（１４）の上スプルーに押し出す；ポリプロ
ピレン（ＭＦＩ：３．２）９８重量％と紫外線吸収剤２
重量％を、ホッパー式ベント機構付のシングルスクリュ
ー副押出機（１３）前方のフィーダー部分で十分に混合
した後、当該副押出機（１３）に送り込み、スクリュー
で混練してから、組成物をＴダイ（１４）の下スプルー
に押し出す。別にポリプロピレン（ＭＦＩ：３．０）７
３重量％、二酸化チタンマスターバッチ（二酸化チタン
含有５０％）５重量％、炭酸カルシウムマスターバッチ
（炭酸カルシウム含有６０％）２０重量％、帯電防止剤
２重量％を、スリーブ式ベント機構付のツインスクリュ
ー主押出機（１２）前方のフィーダー部分で十分に混合
した後、当該主押出機（１２）に送り込み、ツインスク
リューで混練、排気してから、組成物をＴダイ（１４）
の中スプルーに押し出す。押出機（１）の温度は１８０
〜２８０℃の範囲に設定し、上記３つの組成物をＴダイ
（１４）内で共押出成形して三層積層組成物とし、上層
は紙状層または樹脂層（７１）、中間層は発泡中間層
（７２）、下層は紙状層または樹脂層（７３）として、
Ｔダイ（１４）の出口スプルーから押し出し、冷却成形
装置（２）に送って、冷却ロール３５℃、水槽の水温３
０℃の条件下で、高温の三層積層組成物を冷却成形して
三層積層シートにした後、さらに縦方向延伸装置（３）
内でまず温度１２０〜１３０℃で予熱し、三層積層シー
トを加熱軟化させてから、延伸倍率５．３倍で縦方向に
延伸、アニーリングして定形する；次に、横方向延伸装
置（４）内で再び１４５〜１８５℃で予熱し、縦方向延
伸した三層積層シートを加熱軟化させてから、延伸倍率
８倍で横方向に延伸、アニーリング定形して厚さ１７０
ミクロンの型内一体成形に用いる三層共押出二軸延伸パ
ール光沢合成紙にする；２５℃で冷却した後、コロナ処
理装置（５）に送り込んで高周波コロナ処理を行い、パ
ール光沢合成紙の持つ平均的な表面張力を高め、最後に
三層共押出二軸延伸パール光沢合成紙（７）製品を、巻
取装置（６）で巻き取って厚さ１７０ミクロンの書籍表
紙に使用できるオフセット印刷用紙を製造する。本実施
例で得られたパール光沢合成紙の物性を表３に示す。

【0040】

【表３】

【0041】実施例３：厚さ１７０ミクロンの両面輝面パー
ル光沢合成紙、インク吹付け塗工底紙に使用可能 ポリプロピレン（ＭＦＩ：３．２）９８重量％、紫外線
吸収剤２重量％を、ホッパー式ベント機構付のシングル
スクリュー副押出機（１１）、（１３）前方のフィーダ
ー部分でそれぞれ十分に混合した後、当該副押出機（１
１）、（１３）にそれぞれ送り込み、スクリューで混練
してからそれぞれの組成物をＴダイ（１４）の上、下ス
プルーに押し出す；別にポリプロピレン（ＭＦＩ：３．
０）７０重量％、二酸化チタンマスターバッチ（５０
％）５重量％、炭酸カルシウムマスターバッチ（６０
％）２３重量％、帯電防止剤２重量％を、スリーブ式ベ
ント機構付のツインスクリュー主押出機（１２）前方の
フィーダー部分で十分に混合した後、当該主押出機（１
２）に送り込み、ツインスクリューで混練、排気してか
ら、組成物をＴダイ（１４）の中スプルーに押し出す；
押出機（１）の温度は１８０〜２８０℃の範囲に設定
し、上記３つの組成物をＴダイ（１４）内で共押出成形
して三層積層組成物とし、上層は紙状層または樹脂層
（７１）、中間層は発泡中間層（７２）、下層は紙状層
または樹脂層（７３）として、Ｔダイ（１４）の出口ス
プルーから押し出し、冷却成形装置（２）に送って、冷
却ロール３５℃、水槽の水温３０℃の条件下で、高温の
三層積層組成物を冷却成形して三層積層片にした後、さ
らに縦方向延伸装置（３）内でまず温度１２０〜１３０
℃で予熱し、三層積層片を加熱軟化させてから、延伸倍
率５．３倍で縦方向に延伸、アニーリングして定形す
る；次に、横方向延伸装置（４）内で再び１４５〜１８
５℃で予熱し、縦方向に延伸した三層積層片を加熱軟化
させてから、延伸倍率８倍で横方向に延伸、アニーリン
グ定形して厚さ８０ミクロンの型内一体成形に用いる三
層共押出二軸延伸パール光沢合成紙にする；２５℃で冷
却した後、コロナ処理装置（５）に送り込んで高周波コ
ロナ処理を行い、パール光沢合成紙の持つ平均的な表面
張力を高め、最後に三層共押出二軸延伸パール光沢合成
紙（７）製品を、巻取装置（６）で巻き取って厚さ１７
０ミクロンのインク吹付け塗工に使用できる底紙を得
る。本実施例で得られたパール光沢合成紙の物性を表4
に示す。

【0042】

【表４】

【図面の簡単な説明】

【図１】三層共押出二軸延伸ポリプロピレン（ＢＯＰ
Ｐ）２５〜２５０ミクロンパール光沢合成紙の３種類の
構造図。 （a）上層は紙状層（７１）／中間層は発泡中間層（７
２）／下層は紙状層（７３）の両面紙状面パール光沢合
成紙の構造図。 （b）上層は紙状層（７１）／中間層は発泡中間層（７
２）／下層は紙状層（７３）の単面紙状面パール光沢合
成紙の構造図。 （c）上層は樹脂層（７１）／中間層は発泡中間層（７
２）／下層は樹脂層（７３）の両面輝面パール光沢合成
紙の構造図。

【図２】三層共押出二軸延伸パール光沢合成紙の製造設
備説明図。

【符号の説明】

1： 押出機 2： 冷却成形装置 3： 縦方向延伸装置 4： 横方向延伸装置 5： コロナ処理装置 6： 巻取り装置 7： 製品 11、13： ベント機構付のシングルスクリュー副押出機 12： スリーブ式ベント機構付のツインスクリュー主押
出機 14： Ｔダイ 71： 上層（紙状層または樹脂層） 72： 発泡中間層 73： 下層（紙状層または樹脂層）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｂ２９Ｋ 23:00 Ｂ２９Ｋ 23:00 105:04 105:04 Ｂ２９Ｌ 7:00 Ｂ２９Ｌ 7:00 9:00 9:00 Ｃ０８Ｌ 23:10 Ｃ０８Ｌ 23:10 Ｆターム(参考） 4F070 AA13 AA15 AC13 AC16 AE03 FB03 FC05 4F073 AA01 BA08 BA44 BA46 BB01 CA21 4F100 AA08A AA08B AA08C AA21A AA21B AA21C AK04A AK04B AK07A AK07B AK07C AL05A AL05B BA03 BA06 BA07 BA10A BA10B CA07A CA07B CA22C DJ01C EH20B EJ55C GB90 JL02 JN21 YY00A YY00B 4F207 AA04 AA11 AB06 AB09 AB16 AF14 AG01 AG20 AR06 KA01 KA11 KA17 KB26 KJ06 KL15 KL41 KW41 4F210 AA04 AA11 AB06 AB16 AC08 AF05 AG01 AG03 AG20 AR06 QC06 QD25 QG01 QG15 QG18 QW07 QW34

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パール光沢合成紙の製造工程において、
   予め無機粉末をマスターバッチ（複合粒）にしておくこ
   とで、主原料であるポリプロピレンと混合させるだけで
   分散性に対する要求をクリアするものであって、かつ （１）ポリプロピレン20〜93重量％、ポリエチレン０〜
   ３０重量％、炭酸カルシウムマスターバッチ（炭酸カル
   シウム含有４０〜７０％）５〜３０重量％、二酸化チタ
   ンマスターバッチ（二酸化チタン含有３０〜６０％）２
   〜１５重量％、紫外線吸収剤０〜５重量％を配合した組
   成物を、押出機ユニットの２台シングルスクリュー副押
   出機前方のフィーダー部分でそれぞれ十分に混合してか
   ら、当該副押出機に送り込んでスクリューでそれぞれ混
   練し、Tダイの上スプルーと下スプルーにそれぞれ押し
   出す； （２）別にポリプロピレン３６〜９３重量％、帯電防止
   剤０〜５重量％、炭酸カルシウムマスターバッチ（炭酸
   カルシウム含有４０〜７０％）５〜３５重量％、二酸化
   チタンマスターバッチ（二酸化チタン含有３０〜６０
   ％）２〜２０重量％、紫外線吸収剤０〜４重量％を配合
   した組成物を、押出機ユニットのツインスクリュー第２
   主押出機前方のフィーダー部分で十分に混合してから、
   当該主押出機に送り込んでツインスクリューで混練し、
   Tダイの中スプルーに押し出す； （３）押出機の温度は１８０〜２８０℃の範囲に設定
   し、Tダイで上記３つの組成物を共押出成形して厚さ２
   ５〜２５０ミクロンの三層積層組成物にし、上、下層は
   樹脂層または紙状層、中間層は発泡中間層として、Tダ
   イの出口スプルーから押し出し、冷却成形装置に送り込
   む； （４）１５〜７０℃の温度下で、冷却成形装置において
   高温の三層積層組成物を冷却成形して三層積層片とし、
   縦方向延伸装置へ送り込む； （５）縦方向延伸装置はまず１１０〜１５０℃で予熱
   し、三層積層片を加熱軟化させてから、延伸倍率３〜６
   倍で縦方向に延伸、アニーリングして定形した後、横方
   向延伸装置へ送り込む； （６）横方向延伸装置ではさらに１４０〜１９０で予熱
   し、縦方向に延伸した三層積層片を再び加熱軟化させて
   から、延伸倍率５〜１３倍で横方向に延伸、アニーリン
   グして定形し、縦方向と横方向に二軸延伸した三層積層
   片にし、２５℃で冷却してからコロナ処理装置に送り込
   む； （７）コロナ処理装置では、縦方向と横方向に二軸延伸
   した三層積層片を２０〜１２０ｋｗの高周波でコロナ処
   理してパール光沢合成紙が持つ均一的な表面張力を向上
   させ、上、下層が樹脂層または紙状層、中間層が発泡中
   間層の三層共押出二軸延伸パール光沢合成紙を構成させ
   る； （８）巻取装置を使って完成した三層共押出二軸延伸パ
   ール光沢合成紙を巻き取る；という工程を有することを
   特徴とする二軸延伸ポリプロピレンパール光沢合成紙の
   生産量と生産レートを向上させる製造方法。
2. 【請求項２】 前記シングルスクリュー副押出機はベン
   ト機構を備え、ツインスクリュー主押出機はスリーブ型
   ベント機構を備えることを特徴とする請求項１に記載の
   二軸延伸ポリプロピレンパール光沢合成紙の生産量と生
   産レ-トを向上させる製造方法。
3. 【請求項３】 前記無機粉末は、炭酸カルシウム、二酸
   化チタン、珪藻土、白土（クレー）、酸化カルシウム、
   二酸化珪素、硫酸バリウムから選択使用でき、予めマス
   ターバッチ（複合粒）にしておき、表面処理を行ってか
   らマスターバッチにすることを特徴とする請求項１に記
   載の二軸延伸ポリプロピレンパール光沢合成紙の生産量
   と生産レートを向上させる製造方法。
4. 【請求項４】 前記予め作っておくマスターバッチ無機
   複合粒は、炭酸カルシウム、二酸化チタン、珪藻土、白
   土（クレ-）、酸化カルシウム、二酸化珪素、硫酸バリ
   ウムの中から２種以上を混合して製造することを特徴と
   する請求項２に記載の二軸延伸ポリプロピレンパール光
   沢合成紙の生産量と生産レ-トを向上させる製造方法。
5. 【請求項５】 前記無機粉末からマスターバッチ（複合
   粒）を作る際の粒径は０．１〜１０ミクロンであること
   を特徴とする請求項２に記載の二軸延伸ポリプロピレン
   パール光沢合成紙の生産量と生産レートを向上させる製
   造方法。